阿里爾衛星是第一顆完全用於觀測系外行星的太空飛行器。美國航天局希望通過一個精準的觀測裝置來收集珍貴的資料。

美國國家航天局的飛行器正在近距離觀測太陽系以外的行星。起初，這項研究主要關注那些表面酷熱的行星，希望了解它們的大氣層組成。

“對於系外行星，我們掌握的資訊越多，我們距離太陽系起源的真相也就越近，同時也會加快我們尋找類地行星的步伐。”托馬斯·澤布臣，作為美國航天局位於華盛頓的科學任務局的聯合管理員，在一次講話中提及。

美國航天局宣佈，為了完成歐洲航天局指派的“阿里爾”大規模系外行星紅外遙感調查，他們將發射一枚被稱作“阿里爾衛星貢獻光譜”的航天裝置（即CASE），二者將在2028年被共同發射升空。

這項研究可以幫助我們了解更多關於環繞恆星公轉的系外天體的資訊。（美國航天局）的系外行星檔案記錄了4093個已被確認的行星，它們由諸如“泰絲”射電望遠鏡這樣的系統所發現。這些系統還進一步識別了1361個潛在的系外行星。這樣下來，美國航天局掌握了4690個適於被認定是系外行星的天體。

在這些系外行星中，有些甚至可能存在生命。那些位於“金鳳花區”的行星，它們與圍繞恆星的距離恰好能使水以液態形式存在，因此（以前有人認為）它們有儲存地外生命的可能性。然而不幸的是，據研究報告，由於這些系外行星的大氣層中存在有毒氣體， “金鳳花區” 能承載高階生命的區域必然要狹窄更多。

通過新的CASE系統，研究者將對系外行星的大氣層有一個更加深入的了解。

注：畫家筆下的氣態巨型行星，它在HD100546周圍形成。

美國國家航天局的研究利器：如何正確開啟系外行星的世界？

像泰絲這樣的系統，它們觀測行星的方式通常是瞄準恆星，從它們放射出的光來測量它們的變化，通過測量結果來確定它是否有環繞行星。而CASE系統對這一測量方式做出了升級，它通過探測目標行星來了解它們為什麼可以經過那裡。

當（目標）行星環繞到恆星和CASE系統之間時，CASE系統就會監測到恆星發射的光發生的變化。同時，在（目標）行星繞到恆星的另一側之前，CASE系統會持續觀測行星反射出的光。就這樣，（目標）行星的大氣組成和溫度就在這一觀測過程中被研究人員測定了。

雖然天文望遠鏡能用來解決這些問題，但是它們也會遇到瓶頸。這是因為它們會對大量天體聚焦，也就意味著不僅僅是系外行星，其他無關的天體也會在它們的觀測範圍內。CASE系統就不一樣了，它是第一個可以全時段觀測系外行星的天文觀測系統。有了這個“第一個”，就意味著有了更多資料，也許科學家們探索研究的方式也將由此變得更深入。

這一系統可以聚焦於超過600華氏度的行星，因此它適合繞更短的軌道執行，因此也有更多的觀測執行的機會。它的兩個探測器能用於收集光譜中近紅外光區和可見光區。CASE系統還會在阿里爾衛星上配套使用紅外探測器，從而收集其他的波長的光波。二者離地後，將在第二拉格朗日點執行。它們也會給計劃於2021年發射的詹姆斯韋伯望遠鏡在太空中提供適宜的執行位置。而韋伯將會用於仔細地研究一小部分行星，來完成歐洲航天局的阿里爾專案。

注：拉格朗日點2將會支援這個望遠鏡。

至於阿里爾衛星收集到的額外資訊，研究者將會用於進一步探索我們的太陽系外行星。

“對於系外行星科學而言，這是個格外激動人心的時刻，因為我們正在關注下一代太空望遠鏡和探測裝置，”美國航天局華盛頓總部的太空物理部的部長保羅·赫茲在一次講話中如是說。

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. Mike Brown- inverse- Cherish